Organometallic single-molecule magnets

Organometallics

Volumn 33, Issue 5, 2014, Pages 1084-1099

  Layfield, Richard A ^a  

^a UNIVERSITY OF MANCHESTER   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

APPLIED MAGNETIC FIELDS; MAGNETIC PHENOMENA; MOLECULAR MAGNETISM; MOLECULAR ORIGINS; ORGANOMETALLIC CHEMISTRY; ORGANOMETALLIC SYNTHESIS; SINGLE-MOLECULE MAGNET; SYNTHETIC APPROACH;

ACTINIDES; MAGNETS; MOLECULES;

ORGANOMETALLICS;

EID: 84896754037     PISSN: 02767333     EISSN: 15206041     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/om401107f     Document Type: Review

References (101)

1. Gatteschi, D.; Sessoli, R.; Villain, J. Molecular Nanomagnets; Oxford University Press: Oxford, U.K., 2006.
2. Glaser, T. Chem. Commun. 2011, 47, 116
3. Roubeau, O.; Clérac, R. Eur. J. Inorg. Chem. 2008, 4325
4. Madhu, N. T.; Tang, J.; Hewitt, I. J.; Clérac, R.; Wernsdorfer, W.; van Slageren, J.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Polyhedron 2005, 24, 2864
5. Stamatatos, T. C.; Christou, G. Inorg. Chem. 2009, 48, 3308
6. Bagai, R.; Christou, G. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 1011
7. Christou, G.; Gatteschi, D.; Hendrickson, D. N.; Sessoli, R. MRS Bull. 2000, 25, 66
8. Woodruff, D. N.; Winpenny, R. E. P.; Layfield, R. A. Chem. Rev. 2013, 113, 5110
9. Guo, Y. N.; Xu, G. F.; Guo, Y.; Tang, J. Dalton Trans. 2011, 40, 9953
10. Sessoli, R.; Powell, A. K. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2328
11. Brooker, S.; Kitchen, J. A. Dalton Trans. 2009, 7331
12. Zhang, P.; Guo, Y. N.; Tang, J. Coord. Chem. Rev. 2013, 257, 1728
13. Candini, A.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W.; Affronte, M. Nano Lett. 2011, 11, 2634
14. Gonidec, M.; Biagi, R.; Corradini, V.; Moro, F.; De Renzi, V.; del Pennino, U.; Summa, D.; Muccioli, L.; Zannoni, C.; Amabilino, D.; Veciana, J. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 6603
15. Klyatskaya, S.; Galán Mascarós, J. R.; Bogani, L.; Hennrich, F.; Kappes, M.; Wernsdorfer, W.; Ruben, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15143
16. Stepanow, S.; Honolka, J.; Gambardella, P.; Vitali, L.; Abdurakhmanova, N.; Tseng, T. Z.; Rauschenbach, S.; Tait, S. L.; Sessi, V.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Kern, K. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11900
17. Katoh, K.; Komeda, T.; Yamashita, M. Dalton Trans. 2011, 40, 4708
18. Cornia, A.; Mannini, M.; Sainctavit, P.; Sessoli, R. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3076
19. Vincent, R.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W.; Balestro, F. Nature 2012, 488, 357
20. Candini, A.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W.; Affronte, M. Nano Lett. 2011, 11, 2634
21. Ganzhorn, M.; Klyatskaya, S.; Ruben, M.; Wernsdorfer, W. ACS Nano 2013, 7, 6225
22. Neese, F.; Pantazis, D. A. Faraday Discuss. 2011, 148, 229
23. Kahn, O. Molecular Magnetism; VCH: Weinheim, Germany, 1993.
24. Layfield, R. A.; McDouall, J. J. W.; Sulway, S. A.; Tuna, F.; Collison, D.; Winpenny, R. E. P. Chem. Eur. J. 2010, 16, 4442
25. Sessoli, R.; Hui, L.; Schake, A. R.; Wang, S.; Vincent, J. B.; Folting, K.; Gatteschi, D.; Christou, G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 1804
26. Sessoli, R.; Gatteschi, D.; Caneschi, A.; Novak, M. A. Nature 1993, 365, 141
27. Christou, G. Polyhedron 2005, 24, 2065
28. Aromí, G.; Brechin, E. K. Struct. Bonding (Berlin) 2006, 122, 1
29. Selected recent examples: Qian, K.; Huang, X. C.; Zhou, C.; You, X. Z.; Wang, X. Y.; Dunbar, K. R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13302
30. Mukherjee, S.; Abboud, K. A.; Wernsdorfer, W.; Christou, G. Inorg. Chem. 2013, 52, 873
31. Hoeke, V.; Gieb, K.; Müller, P.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Heidemeier, M.; Krickmeyer, E.; Stammler, A.; Bögge, H.; Schröder, C.; Schnack, J.; Glaser, T. Chem. Sci. 2012, 3, 2868
32. Milios, C. J.; Vinslava, A.; Wernsdorfer, W.; Moggach, S.; Parsons, S.; Perlepes, S. P.; Christou, G.; Brechin, E. K. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 2754
33. Ako, A. K.; Hewitt, I. J.; Mereacre, V.; Clérac, R.; Wernsdorfer, W.; Anson, C. E.; Powell, A. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 4926
34. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaizu, Y. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8694
35. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Okubo, T.; Tanaka, N.; Iino, T.; Kaizu, Y. Inorg. Chem. 2003, 42, 2440
36. Ishikawa, N. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 5831
37. Ishikawa, N.; Sugita, M.; Ishikawa, T.; Koshihara, S.; Kaizu, Y. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11265
38. Wybourne, B. G. Spectroscopic Properties of Rare Earths; Wiley: New York, 1965.
39. Abragam, A.; Bleaney, B. Electron Paramagnetic Resonance of Transition Ions; Oxford University Press: Oxford, U.K., 2012.
40. Ungur, L.; Thewissen, M.; Costes, J. P.; Wernsdorfer, W.; Chibotaru, L. F. Inorg. Chem. 2013, 52, 6328
41. Ungur, L.; Chibotaru, L. F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 20086
42. Blagg, R. J.; Ungur, L.; Tuna, F.; Speak, J.; Comar, P.; Collison, D.; Wernsdorfer, W.; McInnes, E. J. L.; Chibotaru, L. F.; Winpenny, R. E. P. Nat. Chem. 2013, 5, 673
43. Ishikawa, N. Struct. Bonding (Berlin) 2010, 135, 211
44. Ishikawa, N. Polyhedron 2007, 26, 2147
45. Ganivet, C. R.; Ballesteros, B.; de la Torre, G.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Torres, T. Chem. Eur. J. 2013, 19, 1457
46. Sorace, L.; Benelli, C.; Gatteschi, D. Chem. Soc. Rev. 2011, 40, 3092
47. Luzon, J.; Sessoli, R. Dalton Trans. 2012, 41, 13556
48. Chilton, N. F.; Collison, D.; McInnes, E. J. L.; Winpenny, R. E. P.; Soncini, A. Nat. Commun. 2013, 10.1038/ncomms3551
49. König, S.; Chilton, N. F.; Maichle-Mössmer, C.; Moreno Pineda, E.; Pugh, T.; Anwander, R.; Layfield, R. A. Dalton Trans. 2013, 10.1039/C3DT52337C
50. Rinehart, J. D.; Long, J. R. Chem. Sci. 2011, 2, 2078
51. Cucinotta, G.; Perfetti, M.; Luzon, J.; Etienne, M.; Car, P. E.; Caneschi, A.; Calvez, G.; Bernot, K.; Sessoli, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 1606
52. Boulon, M. E.; Cucinotta, G.; Luzon, J.; Degl'Innocenti, C.; Perfetti, M.; Bernot, K.; Calvez, G.; Caneschi, A.; Sessoli, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 350
53. Edelmann, F. T.; Freckmann, D. M. M.; Schumann, H. Chem. Rev. 2002, 102, 1851
54. Jiang, S.; Wang, B.; Sun, H.; Wang, Z.; Gao, S. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 4730
55. Jiang, S.; Liu, S.; Zhou, L.; Wang, B.; Wang, Z.; Gao, S. Inorg. Chem. 2012, 51, 3079
56. Boulon, M. E.; Cucinotta, G.; Liu, S. S.; Jiang, S. D.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Gao, S.; Sessoli, R. Chem. Eur. J. 2013, 19, 13726
57. Meihaus, K. R.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 17952
58. Jeletic, M.; Lin, P. H.; Le Roy, J. J.; Korobkov, I.; Gorelsky, S. I.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 19286
59. Le Roy, J. J.; Jeletic, M.; Gorelsky, S. I.; Korobkov, I.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 3502
60. Habib, F.; Murugesu, M. Chem. Soc. Rev. 2013, 32, 3278
61. Maginn, R. E.; Manastyrskyj, S.; Dubeck, M. J. Am. Chem. Soc. 1963, 85, 672
62. Evans, W. J.; Davis, B. L. Chem. Rev. 2002, 102, 2119
63. Sulway, S. A.; Layfield, R. A.; Tuna, F.; Wernsdorfer, W.; Winpenny, R. E. P. Chem. Commun. 2012, 48, 1508
64. Venugopal, A.; Tuna, F.; Spaniol, T. P.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; Okuda, J.; Layfield, R. A. Chem. Commun. 2013, 49, 901
65. Scheuermayer, S.; Tuna, F.; Bodensteiner, M.; Moreno-Pineda, E.; Scheer, M.; Layfield, R. A. Inorg. Chem. 2013, 52, 3878
66. Smith, C. A.; Tuna, F.; Bodensteiner, M.; Helliwell, M.; Collison, D.; Layfield, R. A. Dalton Trans. 2013, 41, 71
67. Scheuermayer, S.; Tuna, F.; Bodensteiner, M.; Scheer, M.; Layfield, R. A. Chem. Commun. 2012, 48, 8087
68. Woodruff, D. N.; Tuna, F.; Bodensteiner, M.; Winpenny, R. E. P.; Layfield, R. A. Organometallics 2013, 32, 1224
69. Zadrozny, J. M.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 20732
70. Demir, S.; Zadrozny, J. M.; Nippe, M.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18546
71. Tuna, F.; Smith, C. A.; Bodensteiner, M.; Ungur, L.; Chibotaru, L. F.; McInnes, E. J. L.; Winpenny, R. E. P.; Collison, D.; Layfield, R. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2012, 51, 6976
72. Rinehart, J. D.; Fang, M.; Evans, W. J.; Long, J. R. Nat. Chem. 2011, 3, 538
73. Rinehart, J. D.; Fang, M.; Evans, W. J.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14236
74. Evans, W. J.; Fang, M.; Zucchi, G.; Furche, F.; Ziller, J. W.; Hoekstra, R. M.; Zink, J. I. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11195
75. Magnani, N.; Colineau, E.; Eloirdi, R.; Griveau, J. C.; Caciuffo, R.; Cornet, S. M.; May, I.; Sharrad, C. A.; Collison, D.; Winpenny, R. E. P. Phys. Rev. Lett. 2010, 104, 197202
76. Antunes, M. A.; Pereira, L. C. J.; Santos, I. C.; Mazzanti, M.; Marcalo, J.; Almeida, M. Inorg. Chem. 2011, 50, 9915
77. Rinehart, J. D.; Meihaus, K. R.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7572
78. Rinehart, J. D.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 131, 12558
79. Baldoví, J. J.; Cardona-Serra, S.; Clemente-Juan, J. M.; Coronado, E.; Gaita-Ariño Chem. Sci. 2013, 4, 938
80. Magnani, N.; Apostolidids, C.; Morgestern, A.; Colineau, E.; Griveau, J. C.; Bolvin, H.; Walter, O.; Caciuffo, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 3430
81. Karraker, D.; Stone, J. A.; Jones, E. R., Jr.; Edelstein, N. J. Am. Chem. Soc. 1970, 92, 4841
82. Moro, F.; Mills, D. P.; Liddle, S. T.; van Slageren, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 3430
83. Mills, D. P.; Moro, F.; McMaster, J.; van Slageren, J.; Lewis, W.; Blake, A. J.; Liddle, S. T. Nat. Chem. 2011, 3, 454
84. Mougel, V.; Chatelain, L.; Pecaut, J.; Caciuffo, R.; Colineau, E.; Griveau, J. C.; Mazzanti, M. Nat. Chem. 2012, 4, 1011
85. Gomez-Coca, S.; Cremades, E.; Aliaga-Alcalde, N.; Ruiz, E. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 7010
86. Freedman, D. E.; Harman, W. H.; Harris, T. D.; Long, G. J.; Chang, C. J.; Long, J. R. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1224
87. Harman, W. H.; Harris, T. D.; Freedman, D. E.; Fong, H.; Chang, A.; Rinehart, J. D.; Ozarowski, A.; Sougrati, M. T.; Grandjean, F.; Long, G. J.; Long, J. R.; Chang, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 18115
88. Power, P. P. Chem. Rev. 2012, 112, 3482
89. Zadrozny, J. M.; Atanasov, M.; Bryan, A. M.; Lin, C. Y.; Rekken, B. D.; Power, P. P.; Neese, F.; Long, J. R. Chem. Sci. 2013, 4, 125
90. Atanasov, M.; Zadrozny, J. M.; Long, J. R.; Neese, F. Chem. Sci. 2013, 4, 139
91. Zadrozny, J. M.; Xiao, D. J.; Atanasov, M.; Long, G. J.; Grandjean, F.; Neese, F.; Long, J. R. Nat. Chem. 2013, 5, 577
92. Zadrozny, J. M.; Xiao, D. J.; Long, J. R.; Atanasov, M.; Neese, F.; Grandjean, F.; Long, G. J. Inorg. Chem. 2013, 52, 13123
93. Poulten, R. C.; Page, M. J.; Agarra, A. G.; Le Roy, J. J.; López, I.; Carter, E.; Llobet, A.; Macgregor, S. A.; Mahon, M. F.; Murphy, D. M.; Murugesu, M.; Whittlesey, M. K. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13640
94. Weismann, D.; Sun, Y.; Lan, Y.; Wolmershäuser, G.; Powell, A. K.; Sitzmann, H. Chem. Eur. J. 2011, 17, 4700
95. Day, B. M.; Pugh, T.; Hendriks, D.; Fonseca Guerra, C.; Evans, D. J.; Bickelhaupt, F. M.; Layfield, R. A. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13338
96. Layfield, R. A.; McDouall, J. J. W.; Scheer, M.; Schwarzmaier, C.; Tuna, F. Chem. Commun. 2011, 47, 10623
97. Sulway, S. A.; Collison, D.; McDouall, J. J. W.; Tuna, F.; Layfield, R. A. Inorg. Chem. 2011, 50, 2521
98. Lin, P. H.; Smythe, N. C.; Gorelsky, S. I.; Maguire, S.; Henson, N. J.; Korobkov, I.; Scott, B. L.; Gordon, J. C.; Baker, R. T.; Murugesu, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15806
99. Bernot, K.; Luzon, J.; Bogani, L.; Etienne, M.; Sangreggorio, C.; Shanmugam, M.; Caneschi, A.; Sessoli, R.; Gatteschi, D. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5573
100. Fortier, S.; Le Roy, J. J.; Chen, C. H.; Vieru, V.; Murugesu, M.; Chibotaru, L. F.; Mindiola, D. J.; Caulton, K. G. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 14670
101. Le Roy, J. J.; Korobkov, I.; Kim, J. E.; Schelter, E. J.; Murugesu, M. Dalton Trans. 2014, 10.1039/c3dt53280a